某滑坡地质灾害勘查及防治方案分析

2023-05-29郭达云

新疆有色金属 2023年3期

郭达云

（贵州省有色金属和核工业地质勘查局六总队，贵州凯里 556000）

在我国几种常见地质灾害中，滑坡地质灾害出现的频率相对较高，其危害性也相对较大，滑坡地质灾害一旦出现，造成的损失将极为严重。导致滑坡地质灾害出现的原因，除了人类造成的无规则活动以外，也与自然环境的不断变化有着密切的联系。因此，通过对滑坡灾害勘查，制定出针对性的防治、防控策略，不仅能够大幅度强化地质灾害的预防工作，同时也对我国人民群众的安全作出了防护。

1 地区概况

某地区的滑坡位置处在某斜坡体东侧位置，其山头最高点位置的高程约为143.2m，坡脚高程约为84.5～90.5m，相对高差为52.7～58.7m，这一斜坡的总体趋势为西高东低，坡体较为陡峭，坡度在30°～45°之间，斜坡纵向距离长度约为75.5m，坡脚为开挖形成的直立陡坡，其高度在4.0m～10.0m之间，斜坡坡脚为五座6～7层居民住宅楼。

2 地质灾害危害程度

表1 滑坡防治工程分级

本次地质灾害危害所在斜坡处于县城的中心位置，下部区域属于人口密集区域，斜坡失稳可能导致居民住宅楼受到威胁，这将关乎到数千人的生命及财产安全[1]，同时也会在很大程度上影响到来往车辆等一众行人的安危，其潜在经济损失可能达到9000万以上。因此，根据《滑坡防治工程勘查规范》，本次滑坡防治工程等级为一级。

3 滑坡地质灾害勘查

3.1 滑坡区地貌形态、边界特征

滑坡平面形态呈现出不规则马蹄状形态，剖面呈阶梯状形态，分布高程在105～136m 之间，相对高差为31m，滑坡斜长约104m，滑坡前缘横向距离约140m[2]。滑坡体中上部滑体厚度约2～5m，平均厚度约4m，中下部滑体厚度约5～10m，平均厚度约6m，滑坡体积大约为5.7×104m³，属于浅层小型的全风化花岗岩岩质滑坡，滑坡方向大致为100°，滑动坡面较为平缓势，坡度约22°～26°。

因人为改造活动的原因，致使坡度的变化相对较大，在滑坡体前端部位的局部区域，具备有人为开挖特点的陡坡，陡坡的最高处高差距离在10m 左右。在滑坡体的中部位置，由于人为改造带来的影响，导致其表面部分具备相对较多的平台、台坎等，台坎的高度范围约0.5～8m，平台的宽度距离约5～15m，其被应用于菜地或是房基地等用途，同时在滑坡体的中部位置，开挖揭露强风化基岩，将滑坡体被分为上下共计两段，并由此出现全新的临空面。经地表调查发现，滑坡后缘边界轮廓清晰，并且地势较为平整。

3.2 变形特征

该地区的滑坡失稳区域处于斜坡体中部位置，滑动方向与斜坡体倾向基本一致，经由实地勘探，滑坡斜长约104m，滑坡前缘横向距离约140m，滑体平均厚度大致为6.0m。前期，2020 年10 月左右，在该滑坡区域后缘位置出现横向拉裂下滑的变形迹象，拉裂的间隙宽度约2～20cm，长度约35.0m，下滑距离约0.3～1.0m。目前，斜坡体前缘并未产生滑坡剪出口，滑体后缘发育较多拉裂缝，滑体整体处于欠稳定状态，受斜坡体中下部较为陡峭地形因素影响，滑坡体易形成快速碎屑流，从而导致坡脚下住宅区居民生命及财产安全受到影响。

3.3 滑坡形成机制

当前阶段，该地区的滑坡处于欠稳定的状态，同时滑体的后缘位置发育并导致拉张裂隙出现，这将在很大程度上影响到滑体的上局部区域稳定性，致使其最终形成滑塌体。同时由于滑体本身缺乏较为出色的整体稳定性，这样导致滑塌体本身长期处在欠稳定的状态。除此之外，由于全风化岩体之上出现了张裂隙情况，这也导致其为种植灌溉入渗带来了较为出色的运输通道，如果处在灌溉或降雨工况下，则滑坡的局部位置很可能出现滑坡变形情况。

3.4 滑坡破坏模式

经过对滑坡工程实际情况展开的调查可以发现，该滑坡情况本身是由于全风化岩体、残坡积等在高陡地形当中，经由分离、结构面切割等相关地质条件，以及灌溉、暴雨等因素的作用，导致形成具备较强变形破坏特征的滑坡，滑坡类型属于推移式滑坡。因坡体上覆滑体岩土体结构散体，具备较强的透水性，因此，地表水能够有序下渗到风化基岩表面区域上，又因其中下部基岩透水性、风化程度相对较低，属较为完整岩体，对地下水的运移情况造成阻碍，致使地下水完全赋存在全风化与强风化基岩的交界带位置。该交界带经由地下水的持续浸泡之后，则会导致其岩土物理学性质呈现出持续下降的趋势，最终滑坡体将会经历完整的拉裂——隆起——连续扩张——剪出口下滑的过程中，最终导致滑坡地质灾害的发生。

3.5 滑坡稳定性评价

针对该滑坡建立物理模型模拟计算，根据最终测算结果可以发现，其与当前阶段滑坡的基本情况基本一致。现阶段滑坡处在欠稳定阶段，如果经历过量灌溉或是暴雨情况，则会导致滑坡体进入到不稳定状态当中。而滑坡在历经坡体蠕变过程，并在受到多种因素的影响之下，可能导致当前状态被改变，甚至可能出现滑坡变形持续扩大、加速的可能。滑坡本身对坡脚的危害程度相对较大，这也致使滑坡灾害的治理迫在眉睫。

4 滑坡防治方案建议

通过将滑坡结构特征、形态、形成机制等作为核心，对差异化工况状态下的滑坡失稳危害性开展多方位考虑。因此，在针对该滑坡开展防治工作的过程中，考虑施工方便等因素，在滑坡中部失稳区域处设置小规格支护桩，并在斜坡下部设置挡墙进行支挡，同时在斜坡上部区域展开截排水工程方案的设计。

4.1 支护桩

由于防护挡墙会受到源于斜坡上、中部下滑体的冲击、作用力等情况，因此需要依据实际情况，针对桩径、桩型、桩间距等因素进行选择，并以此为核心进行材料、桩长等基础规范的设计。针对本次滑坡防护工程而言，建议使用形状为矩形截面的钢筋混凝土桩，桩径规格为800×800mm，桩间距1.5m，设计桩长为6.0m，其中嵌固端、受荷段各为3.0m，桩间设置挡土板。

4.2 防护挡墙

通过对该滑坡体的下滑距离以及下滑规模等因素分析，针对失稳下滑体数量展开计算，并以此为基础设计出与之相对应的厚度、防护挡墙高度、混凝土标号等有关数据。经过计算后，本次滑坡防护工程，建议使用钢筋混凝土材料，墙高3.0m、墙厚400mm，同时纵横向的双层距离进行配受拉筋的设计，墙身预留泄水孔，确保其不会对坡面水造成阻碍的情况。